本篇文章是我對(duì)過去工作中研發(fā)經(jīng)歷的案例故事回憶記錄，希望通過這些案例故事啟發(fā)大家認(rèn)識(shí)自己的工作，如何避免不必要的浪費(fèi)，把那些浪費(fèi)變成企業(yè)以及自己個(gè)人的財(cái)富，即變廢為寶，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量、研發(fā)的效率、研發(fā)團(tuán)隊(duì)的能力；促使大家更好地高效工作，快樂生活。

其實(shí)，在整個(gè)研發(fā)的過程活動(dòng)中，每個(gè)環(huán)節(jié)都可能或多或少地存在案例故事，也即意味著存在浪費(fèi)的可能，今天我就先談?wù)勗赑CB布局設(shè)計(jì)時(shí)的疊層設(shè)計(jì)來(lái)分享。

案例故事

1. 【案例標(biāo)題】

PCB疊層設(shè)計(jì)不當(dāng)引發(fā)產(chǎn)品電磁兼容輻射RE超標(biāo)

2. 【產(chǎn)品介紹】

大約2017年左右，公司路由器產(chǎn)品線為適應(yīng)市場(chǎng)需求的要求，決定開發(fā)IP_PHONE產(chǎn)品。我們都知道，一般IP_PHONE產(chǎn)品都是采用塑膠外殼的，而且產(chǎn)品的成本競(jìng)爭(zhēng)壓力會(huì)比較大，即PCB的疊層也是有相對(duì)的約束，故這樣的終端產(chǎn)品一般RE/CE/ESD都不容易通過，所以需要特別的考慮，設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)考究更要深入，唯有多花精力對(duì)設(shè)計(jì)的研究，才有可能保障設(shè)計(jì)成功。

3. 【問題描述】

當(dāng)時(shí)這款產(chǎn)品的EMC測(cè)試過程中RE超標(biāo)，需要進(jìn)行整改，但無(wú)論如何改，都需要通過修改PCB板的設(shè)計(jì)才可以最終實(shí)現(xiàn)。

4. 【最終解決方案】

1）調(diào)整PCB板的厚度，從2.0mm板厚修改為1.6mm，保障信號(hào)與參考平面之間能夠有更好的回流和耦合；

2）去掉了電源平面，所有信號(hào)都可以參考GND平面，避免信號(hào)換層回流不連續(xù)的問題；

3）因整個(gè)電源的功耗相對(duì)小，故電源采用在信號(hào)層局部鋪銅和走線的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

5. 【產(chǎn)品回歸測(cè)試結(jié)果】

通過產(chǎn)品測(cè)試并滿足認(rèn)證要求。

6. 【反思與總結(jié)】

同樣的團(tuán)隊(duì)為何需要把事情做兩次才成功呢？

對(duì)于這個(gè)問題的思考，我的理解是，在不同的公司中，引發(fā)的原因必然有所不同，但無(wú)外乎兩個(gè)大緣由，一是技術(shù)層面的，一個(gè)是管理層面的。

• 從技術(shù)上講：

• 
  

不了解PCB疊層設(shè)計(jì)的功能目的有哪些？不限于以下列舉出來(lái)的：

【備注】試問，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中一個(gè)團(tuán)隊(duì)的人員有多少了解這樣的訴求框架？如果不了解的話，那么PCB疊層設(shè)計(jì)會(huì)被重視嗎？會(huì)被關(guān)注嗎？一定不會(huì)，最終一定就是某個(gè)功能部門獨(dú)立決策了PCB疊層設(shè)計(jì)的方案了，這樣的做法不出問題可能嗎？

• 從管理上講：

1） 有些公司的PCB疊層設(shè)計(jì)，完全是有硬件開發(fā)人和互連人員決定，導(dǎo)致忽視了周邊功能團(tuán)隊(duì)的訴求；

2） 有些公司因?yàn)榭?jī)效考核KPI的問題，互連開發(fā)團(tuán)隊(duì)只考慮滿足結(jié)構(gòu)、工藝、裝備訴求，而忽視了EMC和安規(guī)的訴求，這就是鐵路警察，各管一段啦。我曾就遇到過，請(qǐng)互連團(tuán)隊(duì)把PCB疊層信息拿出來(lái)討論，但都被拒絕，讓我不要管，他們會(huì)設(shè)計(jì)好。其實(shí)，在臺(tái)灣企業(yè)工作的時(shí)候，PCB疊層設(shè)計(jì)時(shí)都必須進(jìn)行一次討論的工作。

【備注】產(chǎn)品的成功是全體參與開發(fā)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任，故面向產(chǎn)品成功的設(shè)計(jì)才是真正的研發(fā)設(shè)計(jì)，而不是某個(gè)領(lǐng)域的KPI最優(yōu)設(shè)計(jì)。

學(xué)以致用

電子行業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)人員：

請(qǐng)審視以下自己所在公司的PCB板疊層，承載了哪些功能目的，書寫出來(lái)；并明確出來(lái)在PCB板疊層設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮哪些具體的細(xì)節(jié)，這就是學(xué)以致用的部分內(nèi)容。因?yàn)椴煌荆a(chǎn)品的不同，必然引發(fā)對(duì)PCB疊層的訴求不同。

1） 例如：機(jī)箱屏蔽性能極好的光口單板，PCB疊層對(duì)于EMC的設(shè)計(jì)來(lái)說挑戰(zhàn)性很小，因?yàn)樾盘?hào)完整性的要求考慮會(huì)更高，做好了信號(hào)完整性的部分，電磁兼容性問題也就相對(duì)少，故PCB疊層的承載功能目的的重要性就相對(duì)較弱。

2） 有些軍用產(chǎn)品的PCB疊層因成本不是大問題，一般不少產(chǎn)品采用的是GND-S-GND這樣的疊層方法，故疊層的設(shè)計(jì)對(duì)于EMC來(lái)說，也沒有太大的挑戰(zhàn)。正所謂，皇帝的女兒不愁嫁啦。因此，疊層的設(shè)計(jì)對(duì)于EMC來(lái)說，也不是問題。

3）但，對(duì)于采用塑膠外殼的消費(fèi)類產(chǎn)品，PCB疊層的設(shè)計(jì)，承載著電磁兼容設(shè)計(jì)的絕大部分，甚至屏蔽要求。（如把信號(hào)線埋在內(nèi)層設(shè)計(jì),top/bot層僅僅放置元器件）這就需要具體產(chǎn)品具體分析。

因此，只有對(duì)自己負(fù)責(zé)的產(chǎn)品去梳理一次，您才能夠真正感知到疊層對(duì)于各個(gè)功能合作團(tuán)隊(duì)的意義，在今后的設(shè)計(jì)中就會(huì)產(chǎn)生直覺反應(yīng)。

假如沒有第二次改版，是否是可以申請(qǐng)一次成功的榮譽(yù)呢？研發(fā)項(xiàng)目費(fèi)用低是不是可以有更多的獎(jiǎng)金呢？所以，能力的成長(zhǎng)，意味著研發(fā)成本的降低，意味著個(gè)人榮譽(yù)和收入的增長(zhǎng)。

怎樣才能擁有這樣的識(shí)別和梳理能力呢？唯有學(xué)習(xí)，找公司內(nèi)部的前輩咨詢學(xué)習(xí)，或跟行業(yè)的專家牛人學(xué)習(xí)。如：電巢就有體系化的PCB高速設(shè)計(jì)課程、電磁兼容課程等，都是快速提升能力的資源平臺(tái)。

能力提升

電巢致力于企業(yè)組織和個(gè)人研發(fā)能力的提升，幫助企業(yè)組織與個(gè)人打造兩大平臺(tái)：

1. 評(píng)價(jià)企業(yè)組織全崗位研發(fā)的人員能力能否符要求的任職資格標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)能力各個(gè)崗位的升遷、晉級(jí)有力地提供科學(xué)的評(píng)估、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2. 為保障人員研發(fā)能力的成長(zhǎng)、升遷、晉級(jí)，提供各個(gè)崗位的人員提供體系化培養(yǎng)專業(yè)課程。

很多網(wǎng)友常說在電子產(chǎn)品研發(fā)過程中有很多問題，不知道如何解決？如果想提升電子產(chǎn)品整個(gè)研發(fā)能力，歡迎來(lái)電巢開啟你的提升之旅。

電巢每周都會(huì)開展技術(shù)講座直播，直播講師均來(lái)自業(yè)內(nèi)的專家大咖，直播內(nèi)容涵蓋電磁兼容、硬件設(shè)計(jì)、射頻設(shè)計(jì)、SI&PI仿真等，總有一個(gè)方向適合你！跟著電巢持續(xù)學(xué)習(xí)，必將收獲意想不到的進(jìn)步！